Введение

Цель исследования : Проанализировать и обобщить данные о процессах свободно-радикального окисления в полости рта и веществах, содержащихся в лечебно-профилактических зубных пастах, способных модулировать эти процессы.

Современный рынок предлагает широкий ассортимент зубных паст, выполняющих не только гигиеническую, но и лечебно-профилактическую функцию. Специализированные компоненты их состава способны воздействовать на этиологические факторы стоматологических заболеваний, уменьшая вероятность их развития. Для достижения этого эффекта необходим осознанный выбор средства, основанный на понимании принципов его работы.

Одной из наиболее распространенных патологий является воспаление тканей пародонта. Ключевым звеном в патогенезе этого заболевания считается дисбаланс в системе активных форм кислорода (АФК): супероксиддисмутаз, ОН радикалов, NO радикалов в ротовой жидкости. Их избыток приводит к повреждению пародонтальных структур, тогда как дефицит может снижать резистентность к бактериальной инвазии. Именно поэтому поддержание окислительно-антиоксидантного равновесия в полости рта является важной задачей. Одним из методов его коррекции может служить применение специализированных лечебно-профилактических зубных паст.

Материалы и методы исследования

На основании анализа научной литературы, обзоров и данных интернет ресурсов нами было проведено исследование, посвященное роли свободных радикалов и АФК в патологии пародонта. Пародонт представляет собой комплекс тканей (десна, периодонт, альвеолярная кость, надкостница и цемент), обеспечивающих фиксацию зуба. Повреждение этого комплекса может сопровождаться потерей зуба.

Согласно статистике, заболевания пародонта диагностируются у 12–20 % детей в возрасте 5–12 лет. Хронический пародонтит обнаруживается у 20–40 % лиц моложе 35 лет и у подавляющего большинства (80–90 %) населения старше 40 лет.

К основным нозологическим формам относят гингивит, пародонтит и пародонтоз.

Несмотря на различия в клинических проявлениях, эти заболевания объединяет причиняемый пациенту дискомфорт и связь с нарушениями в системе свободно-радикального окисления (СРО) полости рта. В норме регуляция СРО обеспечивается эндогенной антиоксидантной системой (ферментной и неферментной), содержащейся в крови и ротовой жидкости. Оптимальный баланс этих процессов поддерживает гомеостаз полости рта, работу местного иммунитета и устойчивость к патогенной микрофлоре.

Клетки-фагоциты в процессе защиты продуцируют АФК, что закономерно повышает интенсивность СРО при острых и обострениях хронических воспалительных процессов в пародонте.

Подобные сдвиги связаны с развитием окислительного стресса (ОС), который возникает при снижении активности антиоксидантной защиты или дефиците необходимых для ее работы микроэлементов (цинк, селен, медь, железо) и витаминов-антиоксидантов (С, Е, D, флавоноидов и каротиноидов). Накопление прооксидантов (АФК) нарушает процесс тканевого дыхания в митохондриях и процессы гидроксилирования в микросомах. В результате чего активируются лизосомальные ферменты, запускается деполимеризация соединительной ткани, усиливается хемотаксис нейтрофилов и повышается сосудистая проницаемость, что в итоге ведет к деструкции тканей пародонта. Кроме прямого цитотоксического действия, АФК опосредованно способствуют резорбции костной ткани, участвуя в сигнальных каскадах, регулирующих остеокластогенез. Внутриклеточные сигнальные молекулы, обеспечивающие остеокластогенез, сигнальный каскад, ключевой для разрушения альвеолярной кости, включают АФК.

Классификация лечебно-профилактических зубных паст

В зависимости от действующих компонентов, лечебно-профилактические пасты делят на пять основных групп:

1. Зубные пасты с растительными экстрактами. Способствуют улучшению трофики и регенерации тканей, снижают кровоточивость десен, обладают дезодорирующим эффектом.
2. Пасты с повышенным очищающим действием. Содержат вещества лизоцим, рибонуклеазу, панкреатин, поливинилпирамидон, твин-40, настой листьев крапивы, декстроназа, гиалуронидаза, муциназа и поверхностно-активные вещества, такие как додецилсульфат натрия и сульфоцирецинолат натрия, растворяющие мягкий зубной налет, остатки пищи и пигменты (например, никотин).
3. Пасты с минеральным концентратом ламинарии. Источник микро- и макроэлементов (натрий, калий, хром, медь, кальций, цинк), аминокислот, хлорофилла и каротиноидов.
4. Солевые пасты. Содержат соли и минералы, улучшающие микроциркуляцию, оказывающие легкое анальгезирующее действие, стимулируя отток тканевой жидкости из воспаленной десны и препятствующие формированию зубных отложений. Способствуют растворению слизи и удалению микроорганизмов с поверхности зубов.
5. Противокариозные зубные пасты. Направлены на реминерализацию эмали и ингибирование образования зубного налета.

Основные компоненты зубных паст и их влияние на окислительный баланс.

Типичный состав паст включает: воду, абразивы, гелеобразующие агенты, пенообразователи, увлажнители, стабилизаторы pH, ароматизаторы, подсластители, консерванты и биологически активные добавки.

Вода выполняет функцию базового растворителя в составе зубной пасты, обеспечивая однородность смеси всех ингредиентов. В технологическом процессе применяется предварительно очищенная вода — дистиллированная либо деионизированная, которую получают путём различных способов фильтрования и обессоливания.

Абразивные компоненты отвечают за механическое очищение поверхностей зубов и мягких тканей, а также формируют необходимую пастообразную текстуру средства. Их массовая доля колеблется от 20 % до 40 %, что определяет основную очищающую способность пасты по удалению микробного налёта и остатков пищи.

За создание однородной гелевой консистенции отвечают гелеобразователи. Эта функция реализуется за счёт включения в рецептуру природных или синтетических гидроколлоидов, растворимых в воде.

Поверхностно-активные вещества (ПАВ) снижают межфазное натяжение, стабилизируя суспензию твёрдых частиц в пасте и предотвращая их слипание. В процессе чистки зубов они обеспечивают обильное пенообразование, что способствует лучшему распределению средства. Кроме того, ПАВ обладают способностью ингибировать формирование новых зубных отложений и способствуют удалению уже существующих.

Увлажняющие вещества (гумиданты) предотвращают потерю влаги, придают массе пластичность и предохраняют тюбик от высыхания. Типичными представителями этой группы являются многоатомные спирты: глицерин, сорбит и полиэтиленгликоль. Они также влияют на пенообразующие свойства и улучшают вкусовое восприятие.

Регуляторы кислотности (буферные агенты) необходимы для поддержания физиологически нейтрального или слабощелочного уровня pH пасты. С этой целью применяются соединения: гидрофосфат натрия, тринатрийфосфат или цитрат натрия.

Ароматизирующие компоненты вводят для придания средству приятного запаха. Как правило, используются натуральные эфирные масла (мятное, лимонное, эвкалиптовое) или их синтетические аналоги, а также ментол и ванилин. Для коррекции вкусовых качеств применяются подсластители, не содержащие сахар. Чаще всего это ксилит, сорбит или сахарин.

Лечебно-профилактический эффект обеспечивается за счёт биологически активных добавок. Эти вещества направленно воздействуют на состояние дёсен и слизистой оболочки, оказывая противовоспалительное, регенерирующее и гемостатическое действие.

Отдельные ингредиенты в составе зубных паст способны поддерживать и усиливать антиоксидантную систему ротовой полости. Наиболее значимыми среди них являются непосредственно антиоксиданты. Ключевую роль играют витамины C и E, эффективно нейтрализующие свободные радикалы.

Аскорбиновая кислота также участвует в образовании коллагена, улучшая состояние десен, а токоферол защищает липидные мембраны клеток от перекисного окисления.

Фторид-ионы, помимо своего основного реминерализующего действия на эмаль, способны модулировать воспалительный ответ. Данные ряда исследований свидетельствуют, что фтор может подавлять генерацию активных форм кислорода, тем самым препятствуя развитию воспаления.

Растительные экстракты, например, из листьев зелёного чая, содержат полифенольные соединения с выраженной антиоксидантной активностью. Эти вещества связывают свободные радикалы и уменьшают воспалительные явления в пародонте. Аналогичными, хотя и менее сильными, свойствами обладают экстракты ромашки, которые также способствуют снижению окислительного стресса.

Пасты, содержащие компоненты с антигликационной активностью, потенциально могут влиять на свободнорадикальные процессы, ингибируя реакции неферментативного гликозилирования белков. Эти реакции считаются одним из факторов старения тканей и источником образования свободных радикалов.

Следует учитывать и влияние абразивных систем. Неправильно подобранная абразивность может вызывать микроповреждения слизистой, создавая условия для усиления воспаления и сопутствующего ему окислительного стресса. Поэтому абразивные вещества должны быть выбраны аккуратно.

Некоторые вспомогательные вещества, такие как ментол и определённые эфирные масла, улучшают локальную микроциркуляцию в деснах, что может способствовать лучшему поступлению эндогенных антиоксидантов и питательных веществ в ткани.

Вместе с тем, ряд распространённых компонентов зубных паст обладает прооксидантным потенциалом или может провоцировать окислительный стресс.

Хлоргексидин. Этот эффективный антисептик может стимулировать клеточную продукцию супероксид-аниона и пероксида водорода, повышая уровень окислительного стресса.

Лаурилсульфат натрия (SLS). Данный детергент, часто используемый для пенообразования, способен нарушать целостность слизистого барьера, увеличивая её проницаемость для повреждающих агентов, включая АФК.

Триклозан. Применение этого антибактериального агента связывают с риском нарушения микробиома полости рта и развитием вторичного воспаления, сопровождающегося ростом уровня АФК.

Некоторые эфирные масла. Несмотря на то, что многие эфирные масла обладают антимикробными и противовоспалительными свойствами, отдельные масла (гвоздичное, тимьяновое) в определённых условиях могут проявлять прооксидантные свойства, усиливая генерацию активных форм кислорода.

Ионы металлов. Присутствующие в составе паст ионы железа, меди или марганца способны катализировать реакции Фентона и Хабера-Вейсса, приводящие к образованию высокоактивных радикалов.

Консерванты. Некоторые соединения, например, парабены или бензоат натрия, при продолжительном применении могут потенцировать оксидативное повреждение клеток.

Активированный уголь. Несмотря на частые обсуждения отбеливающих свойств угольных паст, высокая адсорбционная способность неспецифична и может приводить к выведению из полости рта полезных веществ, в том числе антиоксидантов, ослабляя естественную защиту.

Фторид. В высоких концентрациях фтор способен вызывать флюороз и выступать в роли прооксиданта, увеличивая риск развития оксидативного стресса и повреждения тканей пародонта.

Вывод

В рамках проведённого исследования был выполнен анализ процессов свободно-радикального окисления в полости рта и оценен значительный потенциал компонентов лечебно-профилактических зубных паст влиять на эти процессы. Полученные данные подтверждают, что физиологический баланс свободно-радикальных реакций является необходимым условием для здоровья слизистой оболочки полости рта и тканей пародонта. Дисбаланс в данной системе служит основой для развития окислительного стресса, что создаёт предпосылки для возникновения целого ряда стоматологических патологий. Проведённый обзор показал, что лечебно-профилактические пасты включают в свой состав широкий спектр биоактивных веществ, обладающих двойственным эффектом: одни из них способны усиливать антиоксидантную защиту, в то время как другие могут выступать в роли прооксидантов, усугубляя окислительный стресс.

Таким образом, одним из значимых аспектов профилактики и борьбы с окислительным стрессом в полости рта является правильный выбор зубной пасты. Данный выбор должен базироваться на индивидуальной оценке состояния тканей пародонта и слизистой оболочки у конкретного пациента. Грамотное сочетание активных и вспомогательных компонентов в пасте позволяет достичь оптимального профилактического и лечебного результата: снизить риск усиления свободно-радикального окисления и способствовать поддержанию структурной и функциональной целостности тканей пародонта.

Литература:

1. Биохимические особенности процессов свободнорадикального окисления и локальной продукции гуморальных факторов защиты в ротовой полости при ишемической болезни сердца с нормальным и нарушенным углеводным обменом / А. А. Басов. // Киберленинка: [сайт]. — URL: cyberleninka.ru
2. Иванов, П. В. Антиоксидантная терапия в комплексном лечении пародонтита / П. В. Иванов, И. В. Маланьин, А. В. Стоматов. // Фундаментальные исследования. — 2008. — № 11. — С. 23–27.
3. Курякина, Н. В. Стоматология профилактическая / Н. В. Курякина, Н. А. Савельева. — М.: НГМА, 2005. — 193–208 с.
4. Бородовицина, С. И. Профилактика стоматологических заболеваний / С. И. Бородовицина, Н. А. Савельева, Е. С. Таболина. — Рязань: ОТСиОП, 2019. — 82–97 с.